Para una superficie fotosensible dada, existe un umbral de frecuencia por debajo del cual no se emiten electrones, sin importar cuán intensa sea la luz. Esta frecuencia umbral es característica del material de la superficie. Si la frecuencia de la luz incidente está por debajo de la frecuencia umbral, los fotones no tienen suficiente energía para superar la energía de enlace de los electrones en el material y no se expulsan electrones.
En el caso de la superficie fotosensible que estamos considerando, la frecuencia umbral se encuentra entre la frecuencia de la luz roja y la frecuencia de la luz violeta. Esto significa que la luz roja, que tiene una frecuencia inferior a la frecuencia umbral, no tiene suficiente energía para expulsar electrones de la superficie. Por otro lado, la luz violeta, que tiene una frecuencia superior a la frecuencia umbral, tiene suficiente energía para superar la energía de enlace de los electrones y expulsarlos de la superficie.